• Title/Summary/Keyword: 손상평가

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Optimization of Sensor Location for Real-Time Damage assessment of Cable in the cable-Stayed Bridge (사장교 케이블의 실시간 손상평가를 위한 센서 배치의 최적화)

  • Geon-Hyeok Bang;Gwang-Hee Heo;Jae-Hoon Lee;Yu-Jae Lee
    • Journal of the Korea institute for structural maintenance and inspection
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    • v.27 no.6
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    • pp.172-181
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    • 2023
  • In this study, real-time damage evaluation of cable-stayed bridges was conducted for cable damage. ICP type acceleration sensors were used for real-time damage assessment of cable-stayed bridges, and Kinetic Energy Optimization Techniques (KEOT) were used to select the optimal conditions for the location and quantity of the sensors. When a structure vibrates by an external force, KEOT measures the value of the maximum deformation energy to determine the optimal measurement position and the quantity of sensors. The damage conditions in this study were limited to cable breakage, and cable damage was caused by dividing the cable-stayed bridge into four sections. Through FE structural analysis, a virtual model similar to the actual model was created in the real-time damage evaluation method of cable. After applying random oscillation waves to the generated virtual model and model structure, cable damage to the model structure was caused. The two data were compared by defining the response output from the virtual model as a corruption-free response and the response measured from the real model as a corruption-free data. The degree of damage was evaluated by applying the data of the damaged cable-stayed bridge to the Improved Mahalanobis Distance (IMD) theory from the data of the intact cable-stayed bridge. As a result of evaluating damage with IMD theory, it was identified as a useful damage evaluation technology that can properly find damage by section in real time and apply it to real-time monitoring.

Application of the Artificial Neural Network to Damage Evaluations of a RC Mock-up Structure (구조물 손상평가를 위한 인공신경망의 RC Mock-up 적용 평가)

  • Kim, Ji-Young;Kim, Ju-Yeon;Yu, Eun-Jong;Kim, Dae-Young
    • Proceedings of the Computational Structural Engineering Institute Conference
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    • 2010.04a
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    • pp.687-691
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    • 2010
  • 구조물의 건전도를 평가하기 위해 상시 구조물 계측을 이용한 Structural Health Monitoring (SHM) 시스템을 적용하게 된다. SHM 시스템의 궁극적 목적은 계측된 데이터를 이용하여 구조물의 손상위치 및 손상정도를 분석하여 거주자에게 유지관리정보와 대처요령 신속하게 제공하는 것이다. 따라서 본 연구에서는 구조물의 손상탐지를 위해 인공신경망(Artificial Neural Network)을 도입한 알고리즘을 수립하고, 이를 3층 실대 RC Mock-up 구조물에 적용하여 성능을 평가하였다. 먼저 인공신경망의 학습을 위해 구조해석 프로그램을 이용하여 구조물의 손상에 따른 동적특성 변화 데이터베이스를 구축하였다. 그리고 학습된 인공망에 실제 구조물에서 추출한 동특성의 변화를 입력하여 손상탐지를 실시하였다. 이를 통해 인공신경망의 학습방법, 학습데이터의 정규화 방법 등을 규명하고 인공신경망을 이용한 손상탐지의 효과를 분석하였다.

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A Study on Flaw Tolerance Evaluation of a Main Rotor Actuator for Rotorcraft (회전익 항공기용 주 로터 작동기에 대한 손상허용 평가 연구)

  • Park, Juwon;Jeong, Jeongrae
    • Journal of Aerospace System Engineering
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    • v.14 no.spc
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    • pp.1-6
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    • 2020
  • The flaw tolerance evaluation requirement prescribed in Federal Aviation Regulation (FAR) §29.571 Amendment 55 was established in 2012. As a result, there are not many datas of flaw tolerance evaluation. This paper introduces the series of processes and evaluation methods carried out for certification based on the flaw tolerance evaluation. An initial flaws were artificially formed on the main rotor actuator and then the damage tolerance test was performed, which was twice life time of design requirements, to demonstrate that the main rotor actuator of the rotorcraft is sufficiently capable of flaw tolerance.

Damage Evaluation of a Structure Using Continuous Wavelet Transform (연속웨이블렛 변환을 이용한 구조물의 손상도 평가)

  • Kim, Han-Sang;Kim, Hyun-Su
    • Journal of the Korea institute for structural maintenance and inspection
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    • v.12 no.6
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    • pp.140-146
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    • 2008
  • The damage evaluation method for framed structures using continuous wavelet transform (CWT) is proposed. CWT is applied to the response acceleration of a structure subjected to earthquake load to decompose the response acceleration corresponding to each scale, then the normalized energy value for each scale is calculated. The difference between the normalized energy curvature (NEC) in each node before and after damage indicates a damaged element, which makes it possible to assess the soundness of structural elements. As damage becomes more severe the difference in normalized energy curvature becomes larger. The NEC calculated from the signal corresponding to high scale in CWT analysis is found to be a good index that shows the location and severity of damage.

Structural Joint damage Estimation by Neural Networks Incorporating Advanced Techniques (신경망기법을 이용한 구조물 접합부의 손상평가)

  • 이진학
    • Proceedings of the Earthquake Engineering Society of Korea Conference
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    • 1999.04a
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    • pp.300-307
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    • 1999
  • 신경망기법을 이용한 구조물접합부의 손상평가기법을 제안하였다. 신경망기법의 성능을 개선하기 위하여 노이즈첨가학습을 수행하였으며 효과적인 손상평가를 위하여 부분구조추정법 및 data perturbation scheme을 도입하였다. 10층 프레임구조물에 대한 수치해석과 2층 프레임구조물에 대한 실험연구를 통하여 제안기법을 검증하였다 계측지점이 부분구조로 제한되고 계측자료가 노이즈를 포함하는 경우에는 제안기법이 효과적으로 적용될수 있음을 알 수 있었으며 실험을 통하여 실제 구조물에 대한 제안기법의 적용성을 평가힐 수 있었다.

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원자력 발전소 종합 진단감시시스템 개발

  • 노희영;황경모;진태은
    • Proceedings of the Korean Nuclear Society Conference
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    • 1997.05b
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    • pp.532-537
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    • 1997
  • 최근 세계 각 국에서는 노후된 원전의 연장운전과 관련하여 주요기기의 손상진단 또는 수명평가를 통한 지속적인 안전성 보장과 원전의 정비계획 수립, 효율적인 원전이용 등을 위하여 기기의 손상평가 및 성능감시를 수행할 수 있는 각종 감시시스템을 개발하고 있다. 국내의 경우도 발전소 가동년수 증가와 함께 안정적인 전력수급을 위해 연장운전에 대한 타당성 검토를 수행한 바 있으며, 그 후속연구도 진행될 예정으로 있어 발전소를 구성하고 있는 주요 기기의 안전성 확보와 신뢰도 향상이 요구되고 있다. 이러한 측면에서 Prototype 형태로 기기 건전성 평가에 활용할 수 있는 과도상태, 조사취화, 피로손상, 균열성장 및 부식손상 평가모듈을 개발하고, 이를 통합하여 원자력 발전소 종합 진단감시시스템을 구축하였다.

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Evaluation of Compressive Strengths of Tubular Steel Members According to Corrosion Damage and Shape (원형 강관의 국부 부식손상 수준 및 손상형태에 따른 압축강도 성능평가)

  • Ahn, Jin Hee;Nam, Dong Kyun;Lee, Won Hong;Huh, Jungwon;Kim, In Tae
    • Journal of Korean Society of Steel Construction
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    • v.28 no.4
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    • pp.213-222
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    • 2016
  • For a steel structure with long service period, structural performance can be changed or decreased by corrosion damage occurred under severe corrosion environment condition. In this study, to examine compressive strength and behavior of circular steel member depending on corrosion damage, compressive loading tests were conducted using circular steel member with artificial corrosion damage which was applied by mechanical process and hand drill. From test results, local corrosion area and pattern is related to their structural performance. Their lcoal bucklings were occurred near artificially sectional damaged part. Reduction in compressive strength of circular steel member was also suggested according to their corroded part and damage.

Damage Assessment of Bridges by Overloaded Vehicles (과적차량에 의한 교량의 손상평가)

  • Bang, Myung Suk
    • Journal of the Korea institute for structural maintenance and inspection
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    • v.2 no.1
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    • pp.81-88
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    • 1998
  • 과적차량의 통행에 의한 교량구조물의 손상도를 평가하는 방법의 개발이 매우 활발하다. 본 연구에서는 과거 15년동안 통행한 교통데이타를 분석하고, 이 데이타를 근거로 교량의 손상도를 분석한다. 차량의 분류는 4종으로 대표하여 차량하중을 분석하였으며 해석시에는 이를 대표하는 2종을 사용하였다. 3차원해석을 통하여 구한 영향면을 이용하여 부재력을 계산하고 이를 이용하여 등가응력범위를 구한다. 이 결과는 모형실험을 통하여 구한 피로결과와 비교하였다. 분석결과 설계하중을 초과하는 과적차량이 교량에 미치는 손상정도는 적은 통행빈도에도 불구하고 매우 큼을 알 수 있고, 이러한 실제교통량의 분석을 통한 교량의 손상평가방법은 과적차량에 의한 교량손상정도를 유용하게 평가할 수 있다.

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A New Methodology of Earthquake Damage Evaluation for R/C Buildings Based on Non-linear Required Strength Spectrum - Part I. Concept of Earthquake Damage Evaluation - (비선형요구내력스펙트럼을 이용한 철근콘크리트건물의 지진손상도 평가법 - Part I. 지진손상도 평가법 개념 -)

  • Lee, Kang-Seok;Wi, Jeong-Du;Jeon, Kyeong-Joo;Choi, Yun-Cheul
    • Proceedings of the Korea Concrete Institute Conference
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    • 2010.05a
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    • pp.111-112
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    • 2010
  • This study proposes a new methodology of earthquake damage evaluation for R/C Buildings combined with shear and flexural failure systems, based on non-linear required strength spectrum. Part I shows a concept of methodology of earthquake damage evaluation, which is estimated on the basis of system ductility, non-linear required strength spectrum and remaining seismic capacity ratio.

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Probabilistic Life Assessment for Stress Corrosion Crack Growth of Thermal Power Plant Components (화력발전설비의 응력부식 균열성장에 대한 확률론적 수명평가)

  • Gang, Myeong-Su
    • Korean Journal of Materials Research
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    • v.10 no.2
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    • pp.138-143
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    • 2000
  • 화력발전설비의 주요 손상 요인 중의 하나인 응력부식 균열 성장에 대한 확률론적 잔존 수명평가에 대하여 연구하였으며, 손상해석 및 수명평가에 확률해석 기법을 도입한 확률론적 수명평가 프로그램을 개발하였다. 확률론적 수명평가는 재료물성치, 형상, 하중조건, 운전조건 등과 같은 불확실성과 변동 가능성을 고려하여 해석을 수행하며, 일정 시간 운전후 구조물의 손상이 일어날 확률을 예측하는 것이다. 응력부식 균열 성장에 대한 확률론적 잔존 수명평가 연구를 통하여 확률론적 수명평가 기술의 기반을 구축하였으며, 다른 손상기구에 대한 확률론적 수명평가를 수행하여 발전설비에 발생하는 모든 손상에 대하여 확률론적 수명평가가 가능하도록 확대할 계획이다.

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